CN108559662B - 一种过滤器滤芯的清洗剂及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种熔体过滤器滤芯的清洗方法，包括以下步骤：(1)将离子液体与共溶剂按一定比例混合均匀；(2)将待处理滤芯浸没在上述溶液中，加热至51‑130℃，并持续加热2‑14小时；(3)将上述滤芯取出后进行进一步清洗，优选的采用超声波清洗；(4)将上述滤芯烘干处理。烘干后对滤芯进行体视显微镜检测和气泡检测。该清洗方法可提高滤芯清洗效果和清洗效率，延长了滤芯使用寿命，且清洗液循环使用，降低污染物排放，实现绿色清洗。
Description
技术领域
本发明涉及一种过滤器滤芯的清洗剂及其使用方法，特别是涉及一种在再生纤维素制品生产过程中用于过滤纤维素溶液滤芯的清洗剂及其使用方法，属于再生纤维素制品生产领域。
背景技术
在当前严峻的环保形势下，再生纤维素制品越来越受到重视，其应用越来越广。但不论是传统的粘胶工艺，还是新的直接溶剂工艺，再生纤维素制品生产中纤维素溶液均要采用过滤器滤去未溶解的胶粒，保证生产的连续性和产品质量的稳定。过滤器使用一段时间后，因为过滤物的积累导致过滤器堵塞，过滤效率降低，因此要对其中的滤芯进行更换和清洗。滤芯的清洗效果和使用次数是控制再生纤维素材料生产成本的一个重要因素。
目前过滤器滤芯的清洗方法主要有三甘醇溶剂清洗法、水解法和煅烧法，这些方法主要应用于聚酯生产中熔体过滤器滤芯的清洗，但在以天然纤维素为原料的再生纤维素材料的生产中，三甘醇溶剂清洗法和水解法都无法有效的对滤芯进行清洗，而煅烧法的处理温度高，易使金属氧化，严重影响滤芯的使用寿命，并且会对环境造成污染。我们在湿浆使用中发现离子液体具有高的纤维素溶解能力、好的热稳定性好、不挥发、可回收重复循环使用的特点，可用于过滤器滤芯的清洗。而采用离子液体作为清洗剂及其对再生纤维素材料生产过程中滤芯的清洗方法，尚未见到有关报道。
发明内容
本发明提供一种过滤器滤芯的清洗剂及其使用方法，针对再生纤维素制品生产过程中滤芯的清洗，清洗效率高且清洗效果好。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种过滤器滤芯的清洗剂，所述清洗剂是由离子液体和共溶剂组成的复配物。
优选的，所述离子液体为以下离子液体中的任意一种或多种组合：1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐、1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑氯盐、1-乙基-3-甲基咪唑溴盐、1-丁基-3-甲基咪唑氯盐。
优选的，所述共溶剂为可与离子液体互溶的水或极性有机溶剂。
优选的，所述共溶剂为水、三甘醇、甘油、咪唑、N-甲基咪唑、丙酮、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)和二甲基乙酰胺(DMAc)中的任意一种。
优选的，所述离子液体的浓度≥50％。
本发明还提供一种过滤器滤芯的清洗剂的使用方法，包括以下步骤：
(1)将离子液体与共溶剂按一定比例混合均匀制备清洗剂；
(2)将待清洗滤芯浸没在上述清洗剂中，温度为51-130℃，并持续加热2-14小时；
(3)将上述滤芯取出后进行进一步水洗，进一步水洗将离子液体、有机溶剂洗去；
(4)将上述滤芯烘干处理。
优选的，所述步骤(3)中水洗采用超声波清洗，提高清洗效果。
本发明的有益技术效果为：离子液体清洗剂可回收循环使用，降低了污染物排放，实现绿色清洗；离子液体清洗剂有高的溶解能力，可以在相对较低的温度(51-130℃)下实现滤芯的高效清洗，延长滤芯的使用寿命；本发明的清洗剂及其使用方法适合的体系比较多，清洗时间较短；清洗后的滤芯通过体视显微镜检测，滤芯表面无破损、堵孔现象，过滤层空隙正常；清洗后的滤芯通过气泡法检测，其过滤精度恢复到滤芯使用前的水平。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种过滤器滤芯的清洗剂，所述清洗剂是由1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐离子液体和共溶剂水组成，该清洗剂的使用方法，包括以下步骤：
(1)清洗剂为浓度90％的1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐水溶液，将清洗剂加入到加热罐中；
(2)将精度为20μm的待清洗滤芯浸没在步骤(1)中的清洗剂中，加热至90℃，并维持8小时；
(3)将步骤(2)中的滤芯取出后在超声波震荡器中处理1小时；
(4)将步骤(3)中的滤芯进行烘干处理。
通过体视显微镜检测，滤芯表面无破损、堵孔现象，过滤层空隙正常；通过气泡法检测，滤芯精度为19.1μm，在正常范围内。
实施例2
一种过滤器滤芯的清洗剂，所述清洗剂是由1-乙基-3-甲基咪唑氯盐离子液体和共溶剂DMF组成，该清洗剂的使用方法，包括以下步骤：
(1)清洗剂为浓度85％的1-乙基-3-甲基咪唑氯盐DMF溶液，将清洗剂加入到加热罐中；
(2)将精度为25μm的待清洗滤芯浸没在步骤(1)中的清洗剂中，加热至110℃，并维持6小时；
(3)将步骤(2)中的滤芯取出后在超声波震荡器中处理1.5小时；
(4)将步骤(3)中的滤芯进行烘干处理。
通过体视显微镜检测，滤芯表面无破损、堵孔现象，过滤层空隙正常；通过气泡法检测，滤芯精度为24.3μm，在正常范围内。
实施例3
一种过滤器滤芯的清洗剂，所述清洗剂是由1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐离子液体和共溶剂DMSO组成，该清洗剂的使用方法，包括以下步骤：
(1)清洗剂为浓度50％的1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐DMSO溶液，将清洗剂加入到加热罐中；
(2)将精度为30μm的待清洗滤芯浸没在步骤(1)中的清洗剂中，70℃浸泡12小时；
(3)将步骤(2)中的滤芯取出后在超声波震荡器中处理2小时；
(4)将步骤(3)中的滤芯进行烘干处理。
通过体视显微镜检测，滤芯表面无破损、堵孔现象，过滤层空隙正常；通过气泡法检测，滤芯精度为29.6μm，在正常范围内。
实施例4
一种过滤器滤芯的清洗剂，所述清洗剂是由1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐离子液体和共溶剂DMAc组成，该清洗剂的使用方法，包括以下步骤：
(1)清洗剂为浓度80％的1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐DMAc溶液，将清洗剂加入到加热罐中；
(2)将精度为10μm的待清洗滤芯浸没在步骤(1)中的清洗剂中，加热至130℃，并维持2小时；
(3)将步骤(2)中的滤芯取出后在超声波震荡器中处理1小时；
(4)将步骤(3)中的滤芯进行烘干处理。
通过体视显微镜检测，滤芯表面无破损、堵孔现象，过滤层空隙正常；通过气泡法检测，滤芯精度为9.6μm，在正常范围内。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围内。
Claims (1)
1.一种清洗剂的使用方法，所述清洗剂是由离子液体和共溶剂组成的复配物；所述离子液体为以下离子液体中的任意一种或多种组合：1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐、1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑氯盐、1-乙基-3-甲基咪唑溴盐、1-丁基-3-甲基咪唑氯盐；所述共溶剂为可与离子液体互溶的水或极性有机溶剂；所述共溶剂为水、三甘醇、甘油、咪唑、N-甲基咪唑、丙酮、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)和二甲基乙酰胺(DMAc)中的任意一种；所述离子液体的浓度≥50％；
(1)将离子液体与共溶剂按一定比例混合均匀制备清洗剂；
(2)将待清洗用于过滤纤维素溶液的滤芯浸没在上述清洗剂中，温度为51-130℃，并持续加热2-14小时；
(3)将上述滤芯取出后进行进一步水洗；
(4)将上述滤芯烘干处理；
所述步骤(3)中水洗采用超声波清洗。
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